反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围。
! S$ f( R8 X1 V) R" | _; o$ C 反渗透,英文为Reverse Osmosis,是花费数亿美元并经过多年的精心研制而成的高科技水处理技术。这种薄膜分离技术,是依靠渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过 程。渗透是一种物理现象。反渗透就是在有盐份的水中(如原水)施加比自然渗透压力更大的压力,使水由浓度高的一方渗透到浓度低的一方,把原水肿的水分子压 到膜的另一边变成纯净水,而原水中的细微杂质、胶体、有机物、重金属、细菌、病毒及其他有害物质都统统截留下来并经污水出口排放掉。由于反渗透膜的孔径仅 0.0001微米,一个细菌要缩小4000倍,过滤性病毒也要缩小200倍以上才能通过,所以其有效去除率高达96%以上。
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反渗透法分离过程有如下优点:" y0 \& P$ ^1 C/ [4 T
①不需加热、没有相变;3 ]0 @4 k; Y/ J, F& m
②能耗少;
, ]: m9 k/ m R9 a# f③设备体积小、操作简单,适应性强;1 X9 T9 P3 x) f6 [: S+ B4 u( S
④对环境不产生污染。
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反渗透是20世纪60年代发展起来的一项膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。 反渗透纯水系统根据不同的源水水质采用不同的工艺。一般自来水经一级反渗透系统处理后,产水电导率<10μS/cm,经二级反渗透系统后产水电导率 <5μS/cm甚至更低,在反渗透系统后辅以离子交换设备或EDI设备可以制备超纯水,使电阻率达到18兆欧姆(电导率=1/电阻率)。
& a2 `1 ?% _! g' f& P% M+ ^ R; O 要了解反渗透的原理,先要了解“渗透”的概念。渗透是一种物理现象,当两种含有不同浓度盐的水的中间用一张半渗透膜分开就会发现,含盐量少的一边的水会透过膜渗到含盐量高的水中,而所含的盐分并不渗透,直到两边的含盐浓度融和到均等为止。如果在含盐量高的水侧施加一个压力,其结果也可以使上述渗透停止,这时的压力称为渗透压。如果施加的压力再加大,可以使水从含盐量高的一侧向含盐量低的一侧,而盐分截留住。因此,在含有盐分的水中施加比自然渗透压力更大的压力,使渗透向相反的方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一侧,得到除去盐分和微生物与有机物等物质的纯净水,这就是反渗透的原理。
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' m6 ~) \+ V" F2 l5 M 反渗透技术的特点:$ m# ?% v, Z0 r. Q8 q5 J
反渗透(RO)技术是一种高效节能技术。它依靠压力推动将水和离子分离,从而达到纯化和浓缩的目的。5 _# g+ E. P6 a% g/ ]; E2 o6 C
该过程无相变,一般不需加热,能耗低,具有运行成本低,无污染,操作方便运行可靠,产水水质高等诸多优点,而成为海水和苦咸水淡化最节能的技术。目前已广泛应用于医药、电子、化工、食品、海水淡化等诸多行业。反渗透技术已成为现代工业中首选的水处理技术。反渗透(RO)技术成为膜分离技术的一个重要组成部分。. j. B/ r) n. z; |, V' p- _
反渗透技术的用途:
6 g, A5 S w: ^; b (1)苦咸水、海水的淡化;
, i! j7 {# D; T. ?' ` (2)去除水中有机物、细菌和胶体及溶于水中的其它杂质;
) U) w6 P) C: y8 w$ s0 F (3)废水处理回用;/ I6 h% m- N7 Z( r9 U- }5 e' A) o
(4)作为一种浓缩方法,能回收溶解在溶液中有价值的成份。
: _* i2 ^' z6 Z4 a8 I反渗透技术适合应用行业: (1)电力工业:锅炉补给水;' Z* f) j! [0 Q0 T6 @* I" p
(2)电子工业:半导体工业超纯水、集成电路清洗用水;0 Z. }, C" |; M b
(3)食品工业:配方用水、生产用水;
( j$ z: N0 ^8 E8 p) W( s4 x, u (4)饮料工业: 配方用水、生产用水、洗涤用水;
0 t+ z: N% S: F- P3 A (5)制药行业:工艺用水、制剂用水、洗涤用水、注射用水、药物浓缩分离;, ?1 I' T! d7 c- X) o- G. o1 l
(6)化学工业:生产用水、废水处理 、有价值的物质的浓缩分离;( i7 r: ], A* r, u
(7)饮水工程:纯水制备、饮用水净化;
$ J* r& g0 g. A4 f4 G4 D4 a- V (8)石油化工:油田注入水、石化废水深度处理;
0 |8 Z3 S1 c. X9 Q( z6 _" F- | (9)海水淡化:海岛地区、沿海缺水地区、船舶、海水油田等生产生活用水。5 R0 k; U" m; @
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反渗透纯水系统常见应用范围 | 电子工业用水 | 集成电路、硅晶片、显示管等电子元器件冲洗水 | 制药行业用水 | 大输液、针剂、片剂、生化制品、设备清洗等 | 化工行业工艺用水 | 化工循环水、化工产品制造等 | 电力行业锅炉补给水 | 火力发电锅炉、厂矿中低压锅炉动力系统 | 食品工业用水 | 饮用纯净水、饮料、啤酒、白酒、保健品等 | 海水、苦咸水淡化 | 海岛、舰船、海上钻进平台、苦咸水地区 | 饮用纯净水 | 房产物业、社区、企事业单位等 | 其它工艺用水 | 汽车、家电涂装、镀膜玻璃、化装品、精细化学品等 |
反渗透是20世纪60年代发展起来的一项膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。 * t; I+ _: d7 T' m, f6 Z) @9 j
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